一种新型单晶炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及熔融液的单晶生长装置技术,具体涉及一种单晶炉,具体涉及一种具有保温效果好,加热迅速,方便取出坩祸的一种新型单晶炉。
【背景技术】
[0002]随着光能发电产业的发展,带动了光伏产业的生产,对于光伏产业使用的单晶炉,单晶硅生产需要把原料多晶硅放入单晶炉内的坩祸里进行融化,热场则是生产单晶硅的必备附属设施,加热、保温等等,都是通过热场来实现的。单晶炉中一般有一个石墨制的主发热体,在其石墨加热器上通直流电,产生热量,发热体处在吸热体的外面,热量是由外向内径向传导的。目前,使用的单晶炉保温性差,造成大量的热能消耗,另外,对于坩祸由于结构简单,存在着传热效率低、加热缓慢、加热时间长。在使用的过程中,坩祸的设计也不利于取出清洗等缺点。
【发明内容】
[0003]本实用新型在于克服上述现有技术的不足,而提供一种结构简单、设计合理、保温性强、加热迅速,方便取出坩祸进行清理的一种新型单晶炉。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的:一种新型单晶炉,包括炉体、坩祸和石墨加热器,所述的炉体包括上炉体和下炉体,所述的上炉体的顶部设置有填料口,填料口顶部设置有炉盖,所述的上炉体壁为中空结构,内置填充物,所述的上炉体的顶部设置有密封环,密封上炉体内的填充物,所述的上炉体壁一侧设置有观察窗,所述的上炉体与下炉体进行连接,所述的下炉体壁为中空结构,内置填充物,所述的下炉体顶部设置有密封环,密封下炉体内的填充物,所述的下炉体与底板进行固定连接,所述的底板一侧设置有充气孔,所述的底板中间位置设置有支撑柱,所述的支撑柱上设置有石墨加热器,所述的石墨加热器为圆柱筒结构,所述的石墨加热器内安装坩祸,所述的坩祸高度高于石墨加热器,所述的坩祸的顶部设置有边沿。
[0005]所述的炉盖与上炉体顶部设置有铰接组件。
[0006]所述的观察窗用玻璃为钢化耐热玻璃。
[0007]所述的支撑柱至少设置3个。
[0008]所述的上炉体与下炉体设置有铰接组件,进行铰接。
[0009]所述的下炉体与底板用螺栓进行固定连接。
[0010]所述的石墨加热器外侧壁上设置有凹槽。
[0011]本实用新型所产生的有益效果是:在设计中将炉体分为了上炉体和下炉体,上炉体的炉壁为中空结构,炉体内填充保温的填充物,下炉体和上炉体的结构是一样的,均在炉体内填充具有保温作用的填充物,起到了良好的保温作用,减少了热能的消耗。同时,对坩祸也进行了合理的设置,坩祸的顶部设置有向外倾斜的边沿,该边沿的设置可以很方便的将坩祸从石墨加热器上取出,避免在拿取的过程中不小心掉在石墨加热器上,损坏石墨加热器,其具有良好的使用效果。石墨加热器设置为了圆筒状的结构,外壁有凹槽,这样的设计可以使石墨加热器加热迅速,且可以将坩祸放置于石墨加热器内,对坩祸进行充分均匀的加热,可以迅速融化坩祸内的晶体,实现了快速和均匀的融化晶体。上炉体和下炉体之间设置有铰接组件,在需要去除坩祸时候,可以很方便的打开炉体。上炉体上还设置了钢化耐热玻璃的观察窗,可以通过观察窗观看坩祸内晶体的融化情况,可以做到及时了解。下炉体是与底板通过螺栓固定在一起的,底板的一侧还设置有充气孔,充气孔连接气管,当需要对炉体内的温度进行降温时可以将冷却气体通过充气孔进行冷却。石墨加热器下端还设置了至少3个支撑柱,支撑柱避免石墨加热器与底板接触,造成坩祸底部加热慢的缺点,同时支撑柱可以牢固的支撑石墨加热器和石墨加热器内的坩祸,避免出现倾斜等情况。
[0012]总体上,本实用新型的设计具有结构简单,设计合理,造价低,炉体保温效果好,石墨加热器加热快和坩祸便于拿取,清洗等优点。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型剖面结构示意图。
[0014]图2为本实用新型石墨加热器结构示意图。
[0015]图3为本实用新型坩祸结构示意图一。
[0016]图4为本实用新型坩祸结构示意图一的剖面图。
[0017]图5为本实用新型坩祸结构示意图二。
[0018]图6为本实用新型坩祸结构示意图二的剖面图。
[0019]图中:1、炉体 2、坩祸 101、上炉体 102、下炉体3、石墨加热器 103、填料口 4、炉盖5、填充物6、密封环7、观察窗8、底板9、充气孔10、支撑柱11、螺栓201、边沿301、凹槽。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型的实施例进一步说明。
[0021]实施例1
[0022]如图1-6所示:一种新型单晶炉,包括炉体1、坩祸2和石墨加热器3,所述的炉体I包括上炉体101和下炉体102,所述的上炉体101的顶部设置有填料口 103,填料口 103顶部设置有炉盖4,所述的上炉体101壁为中空结构,内置填充物5,所述的上炉体101的顶部设置有密封环6,密封上炉体101内的填充物5,所述的上炉体101壁一侧设置有观察窗7,所述的上炉体101与下炉体102进行连接,所述的下炉体102壁为中空结构,内置填充物5,所述的下炉体102顶部设置有密封环6,密封下炉体102内的填充物5,所述的下炉体102与底板8进行固定连接,所述的底板8 一侧设置有充气孔9,所述的底板8中间位置设置有支撑柱10,所述的支撑柱10上设置有石墨加热器3,所述的石墨加热器3为圆柱筒结构,所述的石墨加热器3内安装坩祸2,所述的坩祸2高度高于石墨加热器3,所述的坩祸2的顶部设置有边沿201。
[0023]本实用新型在使用时:首先,将底板上设置的充气孔外连接冷却气体管,当炉体需要冷却时,冷却气体可以通过充气孔将炉体快速进行冷却。将下炉体与底板进行固定连接,下炉体的炉壁为中空结构,内放置填充物,填充物可以良好的起到保温的作用,避免了大量的热量消耗。在底板的中间位置设置了支撑柱,支撑柱的设计可以牢固的支撑石墨加热器,同时也避免了石墨加热器与地板的接触,防止了石墨加热器加热慢的情况。石墨加热器为圆柱筒结构,内可以放置比石墨加热器高的坩祸,圆柱筒结